多數變形性骨炎患者常無臨床癥狀，故在疾病的中、早期診斷較為困難。診斷中對下列臨床癥狀者應懷疑變形性骨炎并應做進一步檢查：
①頭顱逐年增大，伴有耳聾或其他顱神經受損癥狀；
②上肢或下肢出現進行性加重的弓狀畸形；
③原因不明的病理性骨折；
④不明原因的血ALP增高。X線檢查有助于診斷受累及病灶區。骨端受累、溶骨區界限銳利、楔形透光區、廣泛性硬化、骨體積增大、骨小粱變粗等有助于與其他疾病鑒別。
廣泛的骨密度增加應與骨轉移癌(尤其是前列腺癌骨轉移)、骨髓纖維化、腎性骨病、氟骨癥、纖維異常增殖癥和結節性硬化癥鑒別。變形性骨炎累及顱骨時可出現顱骨肥大，應與額骨內板肥厚癥、纖維異常增殖癥、貧血和骨轉移癌等鑒別。本病盆骨硬化呈非對稱性或單側分布、受累骨增大、骨小粱增粗。累及脊椎時，病變椎體呈框架征，四周濃密。血管瘤所致者表現為縱向骨小粱增粗，腎性骨病除有腎臟本身的疾病外。特征為橄欖球衣狀脊椎。